2023年7月19日-21日,2023年互动式天文教育全国教师培训暨天文教育技术研讨会在西华师范大学华凤校区成功举办,来自全国各地的中小学教师、科普工作者共同参加了此次培训。学员们集中学习了天文教育相关理论、望远镜与天文观测的基础知识以及万维望远镜平台的基本操作与教学应用,了解了数驱科教理念在中小学天文教育中的落地应用,以及基于人工智能技术研发天文课程的最新成果。
本次培训在天文科学教育联盟、中国天文学会信息化工作委员会指导下,由国家天文科学数据中心教育研发应用中心主办,四川省天文学会、重庆天文学会、西华师范大学承办,重庆梧台科技有限公司、北京科学星球科技有限公司、南斗天文协办。
培训课程由华中师大、西华师大、辽宁师大与河北师大四所师范院校共同设计,分为天文科学教育概览、望远镜与天文观测、万维望远镜与天文数据可视化应用、数驱科教理论与实践,以及AI x 天文教育几部分。内容以前沿教育理念为基础,以经典教学案例启发思考,同时又融入实践与互动研讨,相较往届内容更丰富、涵盖面更广、更贴合天文教师日常工作需求。
开班典礼
19日上午,开班典礼在西华师范大学物理与天文学院举行,来自国家天文科学数据中心、西华师范大学的有关领导及嘉宾共同出席。西华师范大学党委常委、副校长李军教授代表学校致辞,他全面介绍了学校的基本情况和天文学科建设的历史流变,未来会进一步提升科研创新能力,为高层次人才培养贡献力量。西华师范大学物理与天文学院院长、四川省天文学会理事长蒋青权教授对培训师生的到来表示热烈欢迎,他表示,学院已将“培养天文教育人才”写进本科生培养目标,希望能以本次培训为契机多方合力促进天文教育新发展。国家天文科学数据中心常务副主任崔辰州研究员介绍了培训的背景及意义,希望大家能在培训中学有所得,让科学数据更好地为天文教育赋能。
课程回顾
在天文科学教育概览环节中,学员们首先分享了各自开展天文科普教育的经历,也提出了自己在教学工作中的困惑。授课教师结合培训内容和大家面临的问题,给出了宝贵的建议;详细介绍了中小学阶段可以参与的天文类赛事基本情况;推荐了在天文教学中可以辅助、参考的科普书籍等资源。
观测是天文学基础之一。学员们在望远镜与天文观测的课堂上跟随科普专家们学习了望远镜的原理及使用方法,了解了如何设计适合中小学生开展的观测活动。18、19日入夜后,大家观摩了望远镜的组装并进行观测,在老师的指导下成功观测到了金星和开阳双星等天体。
万维望远镜是海量真实天文数据直接进入课堂、科技馆、个人终端的快速途径。万维望远镜与天文数据可视化应用部分课程的授课教师从基础知识到进阶操作循序渐进地展开讲解,学员们在学习创作宇宙漫游的过程中,对天文数据的可视化应用也有了更深层次的理解。
随着课程的推进,学员们对天文数据的认识也不断加深。专家们在数驱科教理论与实践板块分别从理论与实践两方面阐释了天文数据在教学活动中应用的重要性,为大家后续开展数据驱动的天文科普教育活动指明方向、开拓思路。
课后,大家走进西华师范大学万维天象厅观看球幕影片和四季星空动态演示,感受海量数据驱动下,天文教育技术可能达到的新高度。
人工智能与教育的深度融合,在不断促进着教育变革创新。在本次培训的最后一个板块——AI x 天文教育的课堂上,学员们跟随着虚拟的天文教师,在轻松的氛围中体验了一堂基于人工智能研发的天文示范课。大家在感受新技术为教育带来活力与便利的同时,也在思考着如何将融入自己的日常工作中,为学生们提供更优质的天文教育。
结业仪式
在培训的尾声,崔辰州研究员为学员们颁发了结业证书,并鼓励他们积极将天文数据、前沿教育理念与技术引入中小学课堂,通过天文知识的学习激发他们对科学的兴趣,以及创新和探索精神。
丰富的课程与专家精彩的讲解让学员们收获颇丰。他们表示,培训为教师们提供了学科知识和教学方法的更新,帮助他们掌握了先进的教育技术和工具,这些将帮助他们有效提升自己的教育能力和教学水平。培训的课程将帮助他们更好地掌握天文教育先进技术,更生动、更有效地向学生们传授宇宙的奥秘,培养他们的科学思维和创新能力。三天的学习时间虽然有限,但对后续教学的工作开展将产生深远的、积极的影响。
图1 培训留念